[00734802]变电站电气设备绝缘多参量多功能在线监测及故障诊断技术研究

该成果属电气工程学科领域，适用于电力和工业企业的变电站电气设备绝缘在线监测及故障诊断，为实现电气设备维修体系以“状态维修体系”逐步取代现行“预防性维修体系”提供了理论基础和技术支撑。在电气设备绝缘在线监测及故障诊断技术中，首次研究并采用了面向对象的单元类插件式和集控式原理及方法，以及信号获取、长距离传输、数字采样、多机通讯、工业控制机中心处理系统的技术方案，研究并开发成功了变电站电气设备绝缘多参量多功能在线监测及故障诊断技术和系统。该系统监测的参量有：1.变压器油中六种溶解气体(H<,2>、CO、CH<,4>、C<,2>H<,4>、C<,2>H<,6>、C<,2>H<,6>)；2．电流互感器、耦合电容、电容式压变、主变套管的一次泄漏电流、等值电容、介损；3.变压器局部放电量；4.氧化锌避雷器(MOA)的泄漏电流、阻性电流、基波电流、有功损耗；5.主变铁芯接地点接地电流；6．电压互感器高压侧对低压侧的绝缘泄漏电流、母线电压；7．变电站电压、电流暂态i比波；8．污秽绝缘子表面泄漏电流；9.变电站现场温、湿度；该系统的功能主要有：1．对上述(1)-(8)项监测参量进行定时或实时测量、综合分析及诊断；2．对上述(1)-(7)项参量实现超值报警和具有绝缘故障在线综合智能诊断与模式识别能力的专家系统；3．实现了监测数据与管理信息系统(MIS)的联网和远程监测及故障诊断。成果的特点主要有：监测参量多、功能强，智能化程度高；各项监测数据离散性小、可靠性高、重复性好、精度满足工程需要；以气体分离、检测复合型传感器实现了对变压器油中六种溶解气体的在线监测，结果与离线分析数据相比各种特征气体含量变化趋势一致，绝对值可比，特别是C<,2>H<,2>监测灵敏度达到了1ppm；用类似互感器原理研究制的多种无源和有源电流传感器线性范围宽，灵敏度高，实现了变电站现场对几百μA-几十mA电流的稳定采集；采用了硬件与软件相结合特别是以软件为主的多种抗干扰技术，全部参量监测有良好电磁兼容性；系统具有综合智能化故障诊断及模式识别能力的专家系统，以及与MIS系统联网和远程监测及故障诊断功能。成果总体达到了国际先进水平，对变压器油中溶解气体的在线监测及诊断技术处于国际领先水平。获重庆市科技进步一等奖1项，公开发明专利2项。成果已在重庆、四川、贵州、甘肃、广西、黑龙江、河北、山西等地区40多个变电站安装应用(其中含变压器油中溶解气体监测装置80多套)，已产生了很大的直接经济效益和间接效益。成果在国内外的市场前景巨大。